2017年辽宁省鞍山市高三最后一次模拟考试物理试题(附答案)

2017年辽宁省鞍山市高三最后一次模拟考试
物理
一、选择题
14．下列叙述符合物理学史实的是（）
A．安培通过实验发现了电流周围存在磁场，并总结出判定磁场方向的方法-安培定则
B．法拉第发现了电磁感应现象后，领悟到：“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的现象C．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻止引起感应电流的磁通量的变化
D．麦克斯韦认为：电磁相互作用是通过场来传递的，他创造性地用“力线”形象地描述“场”的物理图景15．我国第一颗绕月探测卫星—嫦娥一号进入地月转移轨道段后，关闭发动机，在万有引力作用下，嫦娥一号通过P点时的运动速度最小，嫦娥一号到达月球附近后进入环月轨道段，若地球质量为M，月球质量为m，地心与月球中心距离为R，嫦娥一号绕月球运动的轨道半径为r，G为万有引力常量，则下列说法正确的（）
A．P点距离地心的距离为
M
R M+m
B．P点距离地心的距离为
M
R m+M
C．嫦娥一号绕月运动的线速度为GM r
D．嫦娥一号绕月运动的周期为
R 2πR
Gm
16．如图所示，质量分别为m=3.0kg
A ，m=1.0kg
B
的A、B两物体置于粗糙的水平面上A、B与水平面间
的动摩擦因数均为0.25．A、B与水平面间的最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力．一不可伸长的绳子将A、B连接，轻绳恰好处于伸直状态，且与水平方向的夹角为53
θ=︒，现以水平向右的力作用于物体A，若B恰好离开水平面，则此时所施加的水平力F等于（）
1
A．将电池正负的极性反转，则光电管中可能没有光电子产生
B．将电键S断开，则仍有电流流过电流表G
C．将变阻器的触点c向b移动，光电子到达阳极时的速度必将变小
D．只要电源的电动势足够大，将变阻器的触点c向a端移动，电流表G的读数必将变大
二、非选择题
22．（1）某同学利用图甲的实验装置做“探究动能定理”的实验，在尽量减小摩擦阻力的情况下，先接通打点计时器的电源，再释放纸带，让质量m=1.00 kg的重物由静止下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示，A、B、C分别为所选取的计数点，且O为开始打出的第一点，OA之间有若干点未标出，相邻计数点的
g=9.8m/s
时间间隔为0.02 s，重力加速度2
①释放纸带前，纸带的___________（选填“O”或“C”）端在上面；
ΔE=________J（取两位有效数字）；
②重物从0运动到B的过程中，动能的变化量
k
（2）下面是一些有关高中物理实验的描述，其中正确的是
A．在“研究匀变速直线运动”实验中，不需要平衡摩擦力
B．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须用天平测物体的质量
C．在“验证力的平行四边形定则”实验中，只用一根弹簧秤无法完成
D．在用橡皮筋“探究功与速度变化的关系”的实验中不需要直接求出合外力做的功
⨯档”测量电阻时发现指针偏转角太小，应该换“1⨯”档，重新调零后再进行测量E．在用欧姆表“10
23．常见测电阻的方法有：伏安法、伏阻法、安阻法、替代法、半偏法、欧姆法等，现实验桌上有下列器材：A．待测电阻R（阻值约为10kΩ）
R（0~1kΩ）
B．滑动变阻器
1
C ．电阻箱0R （99999.9Ω）
D ．电流计G （500μA ，内阻不可忽略）
E ．电压表V （3 V ，内阻约3k Ω）
F ．直流电源E （3 V ，内阻不计）
G ．开关、导线若干
（1）甲同学设计了如图a 所示的测量电路，请指出他的设计中存在的问题： ①________________________________
②________________________________（指出两处即可） （2）乙同学用图b 所示的电路进行实验．
①请在图c 中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接；
②将滑动变阻器的滑动头移到________（填“左”或“右”）端，再接通开关S ；保持2S 断开，闭合1S ，调节1R 使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流1I ；
③断开1S ，保持1R 不变，闭合2S ，调节0R 使得电流计读数为________时，0R 的读数即为待测电阻的阻值． （3）丙同学查得电流计的内阻为g R ，采用图d 进行实验，改变电阻箱电阻，读出电流计相应的示数I ，由测得的数据作出01
-R I
图像如图e 所示，图线纵轴截距为m ，斜率为k ，则待测电阻R 的阻值为________． 24．如图，电阻不计且足够长的U 型金属框架放置在倾角37θ=︒的绝缘斜面上，该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T ，直流m=0.1kg 、连入电路的电阻R=0.4欧姆的导体棒ab 垂直放在框架上，从静止开始沿框架无摩擦下滑，与框架接触良好，框架的质量M=0.2kg ，宽度l=0.04m ，框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.6，与斜面间最大静摩擦等于滑动摩擦力，2
g=10m/s ，sin370.6︒=，
cos370.8︒=．（结果保留2位有效数字）
（1）若框架固定，求导体棒的最大速度m v ；
（2）若框架固定，棒从静止开始下滑5.75 m 时速度v=5m/s ，求此过程回路中产生的热量Q 及流过ab 棒的电量q ；
（3）若框架不固定，求当框架刚开始运动时棒的速度1v ．
25．坡道顶端距水平滑道ab 高度为h=0.8m ，质量为1m =3kg 的小物块A 从坡道顶端由静止滑下，进入ab 时无机械能损失，放在地面上的小车上表面与ab 在同一水平面上，右端紧靠水平滑道的b 端，左端紧靠锁定在地面上的挡板P ．轻弹簧的一端固定在挡板P 上，另一端与质量为2m =1kg 物块B 相接（不栓接），开始时弹簧处于原长，B 恰好位于小车的右端，如图所示，A 与B 碰撞时间极短，碰后结合成整体D 压缩弹簧，已知D 与小车之间的动摩擦因数0.2μ=，其余各处的摩擦不计，A 、B 可视为质点，重力加速度2
g=10m/s ，求：
（1）A 在与B 碰撞前瞬间速度v 的大小？
（2）求弹簧达到最大压缩量d=1m 时的弹性势能EP ？（设弹簧处于原长时弹性势能为零）
（3）在小物块A 从坡道顶端由静止滑下前，撤去弹簧和档板P ，设小车长L=2m ，质量M=6kg ，且μ值满足0.10.3≤μ≤，试求D 相对小车运动过程中两者因摩擦而产生的热量（计算结果可含有μ）． 33．【物理选修3-3】
（1）下列说法正确的是（ ）
A ．温度相等的物体内部分子的平均动能相等
B ．体积相等的物体内部分子的势能相等
C ．质量、温度、体积都相等的物体的内能不一定相等
D ．内能较大的物体，内部分子热运动较激烈，分子热运动的平均动能较大
E ．温度和质量都相同的氢气和氧气内能不相等
（2）如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m 的密闭活塞，活塞A 导热，活塞B 绝热，将缸内理想气体分成I 、II 两部分，初状态整个装置静止不动切处于平衡状态，I 、II 两部分气体的均为0l ，温度为0T ，设外界大气压强为0p 保持不变，活塞横截面积为S ，且
0mg=p S ，环境温度保持不变，若在活塞A 上逐渐添加细沙，当细沙质量等于2 m 时，两活塞在某位置重新
处于平衡，求活塞A 下降的高度．
34．【物理选修3-4】
（1）如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图像，图乙所示为x=4m 处的质点P 的振动图像，则下列判断正确的是（ ）
A ．这列波的波速是2m/s
B ．这列波的传播方向沿x 正方向
C ．t=3.5s 时P 点的位移为0.2 m
D ．从t=0时刻开始计时，P 点的振动方程为y=0.2sin(πt+π)m
E ．从t=0时刻开始计时，P 点的振动方程为π
y=0.2sin(πt+)m 2
（2）如图所示，真空中两细束平行单色光a 和b 从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直，当b 光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面）．此时a 和b 都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M 上形成两个小光点，已知透明半球的半径为R ，对单色光a 和b 的折射率分别为123n =
3
和2n =2，光屏M 到透明半球的平面的距离为13
L=(+)R 22
，
不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c ，求：
（1）两细束单色光a和b的距离d；
（2）两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差Δt．
2017年辽宁省鞍山市高三最后一次模拟考试
物 理（答案）
一、选择题 14~17．BAAD 18．CD 19．AB 20．BD 21．B 二、非选择题 22．（1）①C ；②0.67 （2）AD
23．（1）灵敏电流计不应外接；滑动变阻器不应采用限流式接法 （2）①如图所示；②左；③1I （3）
g m
R k
-
24．解：（1）棒ab 产生的电动势为E Blv =，回路中感应电流为E
I R
= 棒ab 所受的安培力为F BIl = 对棒ab 有：sin37mg BIl ma ︒-=
当加速度0a =时，速度最大，速度的最大值为：2
37()6/mgRsin v m s m Bl ︒
==
（2）根据能量转化和守恒定律有：2
1sin372
mgx mv Q ︒=
+，代入数据解得 2.2Q J = 电量为 2.875E Blx q I t t C R R
R
∆ϕ=∆=
∆=
== （3）回路中感应电流为1
1Blv I R
=
，框架上边所受安培力为11F BI l =
对框架有1sin37()cos37Mg BI l m M g ︒+=μ+︒ 代入数据解得：1 2.4/v m s =
25．（1）A 下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：2111
2
m gh m v =
，代入数据解得4/v m s =； （2）A 与B 碰撞过程系统动量守恒，以A 的初速度方向为正方向， 由动量守恒定律得1121()m v m m v =+，代入数据解得13/v m s =；
D 压缩弹簧，由能量定恒定律得：2121121
()()2
P m m v E m m gd +=+μ+，代入数据解得10P E J =； （3）设D 滑到小车左端时刚好能够共速，以向左为正方向，
由动量守恒定律得121122()()m m v m m M v +=++，代入数据解得2 1.2/v m s =，
由能量守恒定律得22
1121211221()(()212
)m m gL m m v m m M v μ+=+-++，
代入数据解得10.135μ=，
①当满足0.10.135≤μ＜时，D 和小车不能共速，D 将从小车的左端滑落， 产生的热量为112()Q m m gL =μ+，代入数据解得180Q J =μ；
②当满足0.1350.3≤μ≤时，D 和小车能共速，产生的热量为22
212112211
()()2
2Q m m v m m M v =+-++，
代入数据解得210.8Q J =； 33．（1）ACE
（2）对Ⅰ气体，初状态1002mg
p p p S
=+
= 末状态1003mg
p p 4p S
'=+=
由玻意耳定律得：10111012
p l s p l s l l '=⇒= 对Ⅱ气体，初状态2103mg
p p p S
=+= 末状态2105mg
p p p S
''=+
= 由玻意耳定律得：20222035
p l s p l s l l '=⇒= A 活塞下降的高度为01020())9
10
(l l l l l l ∆=-+-= 34．（1）ACD
（2）①设a 、b 两光束的临界角分别为1C 和2C ．
- 11 - / 11
则111sin C n =，22
1sin C n =，代入解得160C =︒，230C =︒ 所以两细束单色光a 和b
的距离12sin sin 2d R C R C =-=
②a 光在半球中传播速度11
c v n = a 光在半球中传播的时间111
cos R C t v = a 光射出半球到射到光屏的距离111cos c (os 90)L R C s C -=
︒- a 光射出半球到射到光屏的时间12s t c
= a 光射入半球到射到光屏的总时间12a t t t =+；
联立解得3a t c =同理可求得b
射入半球到射到光屏的总时间b t c =
故时间差3b a t t t c ∆=-=。